(57)【要約】【課題】ボイスコイルが振動板の一方の面上に結合されているために高耐入力化が困難という課題を解決し、高耐入力化が図れるスピーカ及びその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】磁気ギャップ１ｂを有する磁気回路を備えたフレーム１と、上記磁気ギャップ１ｂ上部に非接触で近接配置されたボイスコイル３と、このボイスコイル３を結合した振動板４からなるスピーカにおいて、上記ボイスコイル３は基材３ａ表面に銅めっきにより外周から内周へと巻回形成され、かつこのボイスコイル３の終端が基材３ａを貫通して裏面に内周から外周へと、表面側と同方向に略同形状に巻回形成されることにより、基材３ａを介して表裏面に連続した一体構造に形成した構成により、高密度で薄型のボイスコイル３を実現できるために高耐入力化を図ることができる。【選択図】図１
2006101368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ギャップを有する磁気回路を備えたフレームと、上記磁気ギャップの上部に磁気ギャップと非接触状態で近接配置されたボイスコイルと、このボイスコイルを結合し、外周部が上記フレームに結合された振動板からなるスピーカにおいて、上記ボイスコイルは樹脂フィルムの表面に銅めっきにより外周から内周へと向かって複数ターンが巻回形成され、かつ、このボイスコイルの終端が樹脂フィルムを貫通して樹脂フィルムの裏面に内周から外周へと向かって上記表面側と同方向に略同形状に巻回形成されることにより、樹脂フィルムを介して表裏面に連続した一体構造に形成されてなるスピーカ。
【請求項２】
ボイスコイルの始終端を同一方向から引き出すと共に、ボイスコイルの始終端にボイスコイルよりも幅広のリード線引き出し部を連結形成した請求項１に記載のスピーカ。
【請求項３】
ボイスコイルの始終端に設けたリード線引き出し部と相反する側に、同形状のリード線引き出し部をボイスコイルと非連結で形成した請求項１に記載のスピーカ。
【請求項４】
ボイスコイルの始終端に連結形成したリード線引き出し部の先端部に外部接続用のターミナル部を一体で設けた請求項１に記載のスピーカ。
【請求項５】
磁気ギャップを有する磁気回路を備えたフレームを振動板を介して対称に対向配置した請求項１に記載のスピーカ。
【請求項６】
振動板の基材となるポリイミドフィルムの所定の位置に貫通孔を設け、続いてこの貫通孔を介して表裏を導通する銅下地層をポリイミドフィルムの表裏面に蒸着めっきにより形成し、続いてこの銅下地層上に銅めっきにより所定のパターンのボイスコイルを上記貫通孔を介して表裏面に連続した一体構造に形成した後、この所望のパターンのボイスコイルを除く上記銅下地層をエッチングすることによりボイスコイル以外の銅下地層を除去してボイスコイルを作製する工程と、このボイスコイルを振動板に結合する工程と、このボイスコイルが結合された振動板を磁気回路を備えたフレームに結合する工程とを有したスピーカの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種音響機器、電子機器や携帯電話等に使用されるスピーカ及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、小型の電子機器や携帯電話に関しては、更なる小型化が進む一方で、高音質化をも求められるようになってきており、このような機器に搭載されるスピーカも同様に薄型化、スリム化及び高音質化が求められている。
【０００３】
図７はこの種の従来のスリム型のスピーカの構成を示した断面図、図８は同スピーカに使用されるボイスコイルを示した平面図であり、本出願人がスリム型のスピーカとして提案したものである。
【０００４】
図７、図８において、１０は第１のマグネット、１１はこの第１のマグネット１０を中心に結合した第１のヨークであり、これにより第１の磁気ギャップ１０ａを設けた第１の磁気回路１２が構成されている。１３は上記第１のヨーク１１を中心に結合した第１のフレーム、１３ａはこの第１のフレーム１３に設けられた空気孔である。１４は振動板、１４ａはこの振動板１４に設けられたエッジであり、この振動板１４の周縁は上記第１のフレーム１３の周縁に結合されている。１５は上記振動板１４に結合されたボイスコイルであり、このボイスコイル１５は上記第１の磁気ギャップ１０ａと対応する形状に複数ターン巻回されたものである。１５ａはボイスコイル１５の始端（または図示しない裏面側の終端）であり、この始終端に図示しないリード線を介して第１（または第２）のフレーム１３に結合された図示しない端子に半田付けすることによって接続するように構成されているものである。
【０００５】
１６は上記振動板１４を挟むようにして第１の磁気回路１２と対称に配設された第２の磁気回路であり、第１の磁気回路１２と同様に、第２のヨーク１７の中心に第２のマグネット１８を結合することにより第２の磁気ギャップ１８ａを設け、この第２の磁気回路１６を第２のフレーム１９の中心に結合して構成されているものである。１９ａは第２のフレーム１９に設けられた空気孔である。
【０００６】
このように構成された従来のスピーカは、上記第１のマグネット１０と第２のマグネット１８は厚み方向に、かつ夫々が反発する方向に着磁され、第１の磁気ギャップ１０ａと第２の磁気ギャップ１８ａから夫々発生する漏れ磁界を最大に活用できる位置にボイスコイル１５を配置することにより、ボイスコイル１５に音声信号を入力することによってボイスコイル１５が上下に振幅し、これによってボイスコイル１５を結合した振動板１４が振幅して音響再生を行うように構成されたものであった。
【０００７】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００４−８８７３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら上記従来のスピーカでは、ボイスコイル１５が振動板１４の一方の面上に結合された構成であるため、振動系の振幅クリアランスはボイスコイルの高さに大きく依存し高耐入力化を図るためにボイスコイルの線径を太くした場合、ますます全高が高くなるために振幅クリアランスが減少し、高耐入力化が困難であるという課題を有したものであった。
【０００９】
本発明はこのような従来の課題を解決し、高耐入力化を図ることが可能なスピーカ及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明は、磁気ギャップを有する磁気回路を備えたフレームと、上記磁気ギャップの上部に磁気ギャップと非接触状態で近接配置されたボイスコイルと、このボイスコイルを結合し、外周部が上記フレームに結合された振動板からなるスピーカにおいて、上記ボイスコイルは樹脂フィルムの表面に銅めっきにより外周から内周へと向かって複数ターンが巻回形成され、かつ、このボイスコイルの終端が樹脂フィルムを貫通して樹脂フィルムの裏面に内周から外周へと向かって上記表面側と同方向に略同形状に巻回形成されることにより、樹脂フィルムを介して表裏面に連続した一体構造に形成された構成にしたものである。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明によるスピーカは、ボイスコイルを銅めっきにより形成すると共に、樹脂フィルムを介して表裏面に連続した一体構造に形成した構成により、高密度で薄型のボイスコイルを実現できるために振動系の振幅クリアランスを大きく取ることができ、高耐入力化を図ることが可能になるという格別の効果が得られるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１，５，６に記載の発明について説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施の形態１によるスピーカの構成を示した分解斜視図、図２は同断面図、図３（ａ），（ｂ）は同スピーカに使用されるボイスコイルの構成を示した分解斜視図と要部断面図である。
【００１４】
図１〜図３において、１は金属磁性材料からなる矩形状の第１のフレーム、１ａはこの第１のフレーム１の略中央部に設けられた矩形状の凹部である。２は矩形状の第１のマグネットであり、上記第１のフレーム１に設けられた凹部１ａ内に嵌め込まれて結合されることにより、第１のマグネット２の外周面と凹部１ａの壁面との間に矩形状の均等な隙間を設けた第１の磁気ギャップ１ｂが形成されている。
【００１５】
３はボイスコイルであり、このボイスコイル３はポリイミド製の基材３ａの表面に銅めっきにより外周から内周へと向かって複数ターンのコイル３ｂが矩形状に巻回形成され、かつ、このコイル３ｂの終端が基材３ａを貫通して基材３ａの裏面に内周から外周へと向かって上記表面側と同方向に略同形状に巻回形成されることにより、基材３ａを介して表裏面に連続した一体構造に形成されているものであり、このように構成されたボイスコイル３は上記第１のフレーム１に設けられた磁気ギャップ１ｂと略同形状に形成されているものである。また、ボイスコイル３の長手方向の両端にはボイスコイル３の始終端が夫々配設され、かつ、この始終端にはリード線引き出し部３ｃが夫々形成されたものである。
【００１６】
４は樹脂からなるトラック型の振動板であり、中央部に平板状の本体部４ａと、この本体部４ａの周縁にエッジ部４ｂと、このエッジ部４ｂの周縁に平板状の貼り付け部４ｃが一体構造で形成されており、上記本体部４ａに上記ボイスコイル３が結合されているものである。
【００１７】
５は金属磁性材料からなる矩形状の第２のフレームであり、５ａはこの第２のフレーム５の略中央部に設けられた矩形状の凹部である。６は矩形状の第２のマグネットであり、上記第２のフレーム５に設けられた凹部５ａ内に嵌め込まれて結合されることにより、第２のマグネット６の外周面と凹部５ａの壁面との間に矩形状の均等な隙間を設けた第２の磁気ギャップ５ｂが形成されている。
【００１８】
また、上記第２のフレーム５と第２のマグネット６は、上記振動板４を介して対向して配設されることにより、振動板４の周縁の貼り付け部４ｃを第１のフレーム１の周縁と第２のフレーム５の周縁で挟み込むように結合すると共に、振動板４に結合されたボイスコイル３が第１の磁気ギャップ１ｂと第２の磁気ギャップ５ｂの略中間位置に配設されるように構成されたものである。
【００１９】
このように構成された本実施の形態によるスピーカは、ボイスコイル３のコイル３ｂを銅めっきにより形成すると共に、樹脂フィルムからなる基材３ａを介して表裏面に連続した一体構造に形成した構成により、高密度で薄型のボイスコイル３を実現できるために高耐入力化を図ることが可能になるという格別の効果が得られるものである。
【００２０】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２に記載の発明について説明する。
【００２１】
本実施の形態は、上記実施の形態１によるスピーカのボイスコイルの構成が一部異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一の部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。
【００２２】
図４は本発明の実施の形態２によるスピーカに使用されるボイスコイルの構成を示した平面図であり、図４において７はボイスコイルであり、このボイスコイル７はポリイミド製の基材７ａの表面に銅めっきにより外周から内周へと向かって複数ターンのコイル７ｂが矩形状に巻回形成され、かつ、このコイル７ｂの終端が基材７ａを貫通して基材７ａの裏面に内周から外周へと向かって上記表面側と同方向に略同形状に巻回形成されることにより、基材７ａを介して表裏面に連続した一体構造に形成されているのは実施の形態１によるボイスコイル３と同様である。
【００２３】
また、ボイスコイル７の長手方向の一端にはコイル７ｂの始終端が同一方向に夫々配設され、かつ、この始終端にはコイル７ｂよりも幅広のリード線引き出し部７ｃが夫々連結形成された構成にしたものである。
【００２４】
このように構成された本実施の形態によるスピーカは、コイル７ｂの始終端を夫々同一方向から引き出し、かつ、夫々の始終端にコイル７ｂよりも幅広のリード線引き出し部７ｃを連結形成した構成により、上記実施の形態１のスピーカにより得られる効果に加え、このスピーカをセットに組み込んで電気的な接続を行う際に、配線を同一場所で行うことができるようになるために作業が簡素化されるばかりでなく、配線の引き回しを短くすることができるようになるという格別の効果が得られるものである。
【００２５】
（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項３に記載の発明について説明する。
【００２６】
本実施の形態は、上記実施の形態１によるスピーカのボイスコイルの構成が一部異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。
【００２７】
図５は本発明の実施の形態３によるスピーカに使用されるボイスコイルの構成を示した平面図であり、図５において８はボイスコイルであり、このボイスコイル８はポリイミド製の基材８ａの表面に銅めっきにより外周から内周へと向かって複数ターンのコイル８ｂが矩形状に巻回形成され、かつ、このコイル８ｂの終端が基材８ａを貫通して基材８ａの裏面に内周から外周へと向かって上記表面側と同方向に略同形状に巻回形成されることにより、基材８ａを介して表裏面に連続した一体構造に形成されているのは実施の形態１によるボイスコイル３と同様である。
【００２８】
また、ボイスコイル８の長手方向の一端にはコイル８ｂの始終端が同一方向に夫々配設され、かつ、この始終端にはコイル８ｂよりも幅広のリード線引き出し部８ｃが夫々連結形成されている。さらに、長手方向の他端には上記リード線引き出し部８ｃと同形状のダミーとしてのリード線引き出し部８ｄがコイル８ｂと非連結状態で設けられた構成にしたものである。
【００２９】
このように構成された本実施の形態によるスピーカは、コイル８ｂの始終端を夫々同一方向から引き出し、かつ、夫々の始終端にコイル８ｂよりも幅広のリード線引き出し部８ｃを連結形成すると共に、このリード線引き出し部８ｃと対称となる位置にダミーとしてのリード線引き出し部８ｄをコイル８ｂと非連結で設けた構成により、上記実施の形態１のスピーカにより得られる効果に加え、このスピーカをセットに組み込んで電気的な接続を行う際に、配線を同一場所で行うことができるようになるために作業が簡素化され、かつ配線の引き回しを短くすることができるようになるばかりでなく、ボイスコイル８を構成する配線パターンが長手方向において略対称な形状になるために、このボイスコイル８を結合した振動板４が振幅した際に、重量や硬度等のアンバランスに起因する歪みの発生を抑制することができるという格別の効果が得られるものである。
【００３０】
（実施の形態４）
以下、実施の形態４を用いて、本発明の特に請求項４に記載の発明について説明する。
【００３１】
本実施の形態は、上記実施の形態１によるスピーカのボイスコイルの構成が一部異なるようにしたものであり、これ以外の構成は実施の形態１と同様であるために同一部分には同一の符号を付与してその詳細な説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に図面を用いて説明する。
【００３２】
図６は本発明の実施の形態４によるスピーカに使用されるボイスコイルの構成を示した平面図であり、図６において９はボイスコイルであり、このボイスコイル９はポリイミド製の基材９ａの表面に銅めっきにより外周から内周へと向かって複数ターンのコイル９ｂが矩形状に巻回形成され、かつ、このコイル９ｂの終端が基材９ａを貫通して基材９ａの裏面に内周から外周へと向かって上記表面側と同方向に略同形状に巻回形成されることにより、基材９ａを介して表裏面に連続した一体構造に形成されているのは実施の形態１によるボイスコイル３と同様である。
【００３３】
また、ボイスコイル９の長手方向の一端にはコイル９ｂの始終端が同一方向に夫々配設され、かつ、この始終端にはコイル９ｂよりも幅広のリード線引き出し部９ｃが夫々連結形成され、さらに、このリード線引き出し部９ｃの先端部に外部接続用のターミナル部９ｄを夫々一体で設けた構成にしたものである。
【００３４】
このように構成された本実施の形態によるスピーカは、コイル９ｂの始終端を夫々同一方向から引き出し、かつ、夫々の始終端にコイル９ｂよりも幅広のリード線引き出し部９ｃを連結形成すると共に、このリード線引き出し部９ｃの先端部に外部接続用のターミナル部９ｄを夫々一体で設けた構成により、上記実施の形態１のスピーカにより得られる効果に加え、このスピーカをセットに組み込んで電気的な接続を行う際に、接続部材等を用いることなく配線を同一場所で行うことができるようになるために作業が簡素化され、かつ配線の引き回しを短くすることができるようになるという格別の効果が得られるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明によるスピーカ及びその製造方法は、高密度で薄型のボイスコイルを実現できるために高耐入力化を図ることが可能になるという格別の効果を有し、各種音響機器、電子機器や携帯電話等に使用されるスピーカ等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施の形態１によるスピーカの構成を示した分解斜視図
【図２】同断面図
【図３】（ａ）同スピーカに使用されるボイスコイルの構成を示した分解斜視図、（ｂ）同要部断面図
【図４】本発明の実施の形態２によるスピーカに使用されるボイスコイルの構成を示した平面図
【図５】本発明の実施の形態３によるスピーカに使用されるボイスコイルの構成を示した平面図
【図６】本発明の実施の形態４によるスピーカに使用されるボイスコイルの構成を示した平面図
【図７】従来のスピーカの構成を示した断面図
【図８】同スピーカに使用されるボイスコイルを示した平面図
【符号の説明】
【００３７】
１  第１のフレーム
１ａ，５ａ  凹部
１ｂ  第１の磁気ギャップ
２  第１のマグネット
３，７，８，９  ボイスコイル
３ａ，７ａ，８ａ，９ａ  基材
３ｂ，７ｂ，８ｂ，９ｂ  コイル
３ｃ，７ｃ，８ｃ，９ｃ  リード線引き出し部
４  振動板
４ａ  本体部
４ｂ  エッジ部
４ｃ  貼り付け部
５  第２のフレーム
５ｂ  第２の磁気ギャップ
６  第２のマグネット
９ｄ  ターミナル部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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